高中化學(xué)必修2章末測評第1章原子結(jié)構(gòu)與元素周期律

章末綜合測評(一)原子結(jié)構(gòu)與元素周期律(時間90分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．某元素原子R的原子核外有16個電子，質(zhì)量數(shù)為34，則原子核的中子數(shù)為()A．32B．20C．16D．18D[某元素原子R的原子核外有16個電子，所以質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝16，中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)－質(zhì)子數(shù)＝34－16＝18。]2．金屬鈦對體液無毒且惰性，能與肌肉和骨骼生長在一起，有“生物金屬”之稱。下列有關(guān)eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti的說法中正確的是()A.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti中均含有22個中子B.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti質(zhì)子數(shù)相同C.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti質(zhì)量數(shù)不同，不能互稱同位素D.eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti化學(xué)性質(zhì)不同B[因質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，eq\o\al(A,Z)X中的Z表示質(zhì)子數(shù)，A表示質(zhì)量數(shù)，所以eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti的中子數(shù)分別為26、28，故A錯誤；eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti質(zhì)子數(shù)都為22，故B正確；eq\o\al(48,22)Ti和eq\o\al(50,22)Ti質(zhì)量數(shù)不同，但質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素，故C錯誤；決定元素化學(xué)性質(zhì)的主要原因是原子的最外層電子，同位素的電子排布相同，所以化學(xué)性質(zhì)相同，故D錯誤。]3．在下列選項所表示的微粒中，氧化性最強(qiáng)的是()B[C、D項為最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的金屬陽離子Na＋、Al3＋，不易得電子。A項，表示的是碳原子；B項，表示的是氟原子，氟原子的原子半徑最小，最外層有7個電子，易得電子，是非金屬性最強(qiáng)的元素，氧化性最強(qiáng)。]4．如圖是元素周期表的一部分，已知兩塊陰影中間的3列屬于同一族。有關(guān)陰影部分的元素，下列說法正確的是()A．都是主族元素B．都是副族元素C．有5種副族元素和2種主族元素D．有5種主族元素和2種副族元素B[元素周期表自左向右各族的排列順序依次是：ⅠA族、ⅡA族、ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族、ⅠB族、ⅡB族、ⅢA族～ⅦA族、0族。特別要注意的是ⅡA族右邊的是ⅢB族，而ⅡB族右邊的是ⅢA族。]5．已知R2＋核內(nèi)共有N個中子，R原子的質(zhì)量數(shù)為A，則mgR2＋中所含有的電子的物質(zhì)的量為()A.eq\f(mA－N,A)mol B.eq\f(mA－N－2,A)molC.eq\f(mA－N＋2,A)mol D.eq\f(A－N＋2,mA)molB[R與R2＋的質(zhì)量數(shù)相等，都等于A，也近似等于其相對原子質(zhì)量，數(shù)值上等于其摩爾質(zhì)量，故R2＋的質(zhì)子數(shù)為A－N，而R2＋的核外電子數(shù)為A－N－2，即1molR2＋所含電子的物質(zhì)的量為(A－N－2)mol，mgR2＋的物質(zhì)的量為eq\f(m,A)mol，所以mgR2＋中所含有的電子的物質(zhì)的量為eq\f(mA－N－2,A)mol。]6．下列關(guān)于元素周期表的敘述錯誤的是()A．共有7個周期、16個族B．形成化合物種類最多的元素在第2周期C．ⅡA族的右邊是ⅢB族，ⅢA族的左邊是ⅡB族D．某主族元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為HnROm，則其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式一定為H2m－nR或RH2mD[根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)，A、B、C三項均正確。D項中最高化合價與最低化合價的絕對值之和等于8，求出最低化合價后可寫出氫化物的化學(xué)式，D項錯誤。]7．下列說法正確的是()A．同周期元素中ⅦA族的相對原子質(zhì)量最大B．ⅥA族元素的原子，其原子半徑越大，越容易得到電子C．室溫時，0族元素的單質(zhì)都是氣體D．所有主族元素的原子，形成單原子離子時的化合價和它的族序數(shù)相等C[在同周期元素中，0族元素的相對原子質(zhì)量最大，而同主族中，原子半徑越大，越難得電子，A、B均錯；單原子離子的化合價與它的族序數(shù)不一定相等，如ⅦA族元素氟，其穩(wěn)定的化合價為－1，不等于其族序數(shù)，D錯；稀有氣體元素在常溫下均為氣體，C對。]8．下列各組化合物的性質(zhì)比較不正確的是()A．酸性：HClO4>HBrO4>HIO4B．堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3C．穩(wěn)定性：PH3>H2S>HClD．非金屬性：F>O>SC[P、S、Cl得電子能力依次增強(qiáng)，形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性增強(qiáng)。]9．下列敘述中，正確的是()A．C、N、O的單質(zhì)與氫氣化合越來越難B．Li、Na、K的氧化物的水化物的堿性依次減弱C．Na、Mg、Al的簡單離子的氧化性依次增強(qiáng)D．P、S、Cl的最高正價依次升高，其對應(yīng)的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次減弱C[同周期從左到右元素非金屬性逐漸增強(qiáng)，單質(zhì)與氫氣化合越來越容易，生成的氫化物越來越穩(wěn)定、簡單陽離子的氧化性依次增強(qiáng)、陰離子還原性逐漸減弱，故A、D項錯誤，C項正確。同主族元素從上到下最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性逐漸增強(qiáng)，故B項錯誤。]10．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示。已知Y、W的原子序數(shù)之和是Z的3倍，下列說法正確的是()YZXWA.原子半徑：X<Y<ZB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X>ZC．Z、W均可與Mg形成化合物D．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Y>WC[由X、Y、Z、W四種元素的相對位置關(guān)系和Y、W的原子序數(shù)之和是Z的3倍可推出：X是硅，Y是氮，Z是氧，W是氯。A項，原子半徑：X>Y>Z。B項，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<Z。C項，O、Cl分別與Mg形成MgO、MgCl2。D項，非金屬性：W(Cl)>Y(N)，故最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：W>Y。]11．X、Y兩種元素，原子序數(shù)均小于20；X、Y原子的最外層電子數(shù)相等，且原子半徑X<Y，下列說法正確的是(選項中m、n均為正整數(shù))。()A．若X(OH)n為強(qiáng)堿，則Y(OH)n也一定為強(qiáng)堿B．若HnXOm為強(qiáng)酸，則X的氫化物溶于水一定顯酸性C．若X元素形成的單質(zhì)是X2，則Y元素形成的單質(zhì)一定是Y2D．若Y的最高正價為＋m，則X的最高正價一定為＋mA[X、Y原子的最外層電子數(shù)相同，且原子序數(shù)≤20，說明X、Y為同一主族的元素，又X的原子半徑小于Y，說明在周期表中X位于Y的上方。A項，若X(OH)n為強(qiáng)堿，則X為金屬元素，根據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，Y也為金屬元素，且Y元素原子的失電子能力要強(qiáng)于X元素原子，Y(OH)n應(yīng)該比X(OH)n的堿性更強(qiáng)；B項，若當(dāng)HnXOm為HNO3時，氮元素的氫化物NH3溶于水顯堿性；C項，若X元素為氧時，Y元素為硫，形成的單質(zhì)是S；D項，若Y元素為氯，則X元素為氟，氯元素的最高正價為＋7價，但氟元素?zé)o正價。]12.W、X、Y、Z4種短周期元素在元素周期表中的位置如圖所示，其中Z位于ⅦA族。下列判斷錯誤的是()A．W、Y可形成兩種不同的化合物B．Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)與氬原子的相同C．W的氫化物的沸點比Y的氫化物的沸點高D．Y元素的非金屬性比X元素的非金屬性強(qiáng)C[W、X、Y、Z為短周期元素，所以W、Y為第2周期，X、Z為第3周期，Z為Cl，Y為O，X為P，W為C。A項，C與O可形成CO和CO2兩種化合物；B項，Cl－的核外電子數(shù)為18與Ar相同；C項，W的氫化物CH4常溫下為氣態(tài)，而Y的氫化物H2O常溫下為液態(tài)，沸點H2O>CH4；D項，Y在X右上角，非金屬性Y>X。]13．X、Y和Z為短周期的三種元素，已知X元素原子的最外層只有1個電子，Y元素原子的M電子層上的電子數(shù)是K層和L層電子總數(shù)的一半，Z元素原子的L電子層上的電子數(shù)比Y元素原子的L電子層上的電子數(shù)少2，則由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式不可能是()A．X2YZ4 B．XYZ3C．X3YZ4 D．X4Y2Z7A[由題意知，在短周期元素中，X可以是H、Li、Na三種元素中的一種；Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故Y是P；Z的L層有6個電子，Z是O。分析各化合物化學(xué)式，計算Y的化合價，其化合價分別為＋6、＋5、＋5、＋5，而磷元素?zé)o＋6價，故A項不可能。]14．質(zhì)子數(shù)≤18的A和M兩種元素，已知A2－與M＋的電子數(shù)之差為8，則下列說法正確的是()A．A和M原子的最外層電子數(shù)之差不一定為5B．A和M原子的最外層電子數(shù)之和一定為7C．A和M原子的電子數(shù)之差一定為11D．A和M的原子序數(shù)之差不一定為5B[A2－帶有2個單位負(fù)電荷，A必然是ⅥA族元素，最外層電子數(shù)為6；M＋帶1個單位正電荷，M必然是ⅠA族元素，最外層電子數(shù)為1，A項錯誤，B項正確；假如A為氧元素，則M為鋰元素，二者原子序數(shù)(即電子總數(shù))之差為5；假設(shè)A為硫元素，則M為鈉元素，二者原子序數(shù)之差為5；即二者原子序數(shù)(即電子總數(shù))之差一定為5，C、D項錯誤。]15.右圖是元素周期表的一部分，下列說法中正確的是()A．元素①位于第2周期ⅣA族B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：④>②C．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：⑤>④D．元素的最高正化合價：③＝⑤C[根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)知①、②、③為第2周期的N、O、F，④、⑤為第3周期的S、Cl。元素①位于第2周期ⅤA族，A項錯誤；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O>H2S，B項錯誤；F無正價，D項錯誤。]16．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X、Y、Z原子序數(shù)之和是W的2倍，X、Z在周期表中的相對位置如圖所示，X的最低負(fù)價絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等。下列說法不正確的是()XZA.原子半徑：Y>Z>WB．一定條件下，Y可置換出XC．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：Z>WD．熔點：YW2>XW4C[短周期元素X的最低負(fù)價絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，則X為C；Z為S；W是Cl。因為X、Y、Z原子序數(shù)之和是W的2倍，所以Y的原子序數(shù)為2×17－6－16＝12，Y為Mg。A.Mg、S、Cl是同一周期的元素。隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑逐漸減小。所以原子半徑：Mg>S>Cl，正確。B.在點燃情況下可以發(fā)生反應(yīng)：2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up9(點燃))2MgO＋C，正確。C.非金屬性：Cl>S，故穩(wěn)定性：HCl>H2S，錯誤。D.MgCl2(YW2)通常為固體，CCl4(XW4)通常為液體，故熔點：MgCl2>CCl4，正確。]二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17．(7分)有下列微粒：①eq\o\al(1,1)H；②eq\o\al(2,1)H；③eq\o\al(3,1)H；④16O；⑤18O；⑥12C；⑦14C；⑧40K；⑨根據(jù)以上9種微?；卮鹨韵聠栴}：(1)共含有________種核素，分為________種不同的元素。(2)互為同位素的是(填序號)________、________、________。(3)質(zhì)量數(shù)相等的微粒是(填序號)________。(4)形成的水分子共有________種。[解析]一個水分子由兩個氫原子和1個氧原子構(gòu)成，2個氫原子有6種組合，再與兩種氧原子組合，共形成12種不同的水分子。[答案](1)95(2)①②③④⑤⑥⑦(3)⑧⑨(4)1218．(9分)如表為10種元素在元素周期表中的位置，請回答有關(guān)問題：ⅠAⅡA…ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符號是________和________。(2)表中最活潑的金屬是________(填元素符號，下同)，非金屬性最強(qiáng)的元素是________。(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是________，分別寫出該元素的氫氧化物與⑥、⑨最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________、__________________________。(4)請設(shè)計一個實驗方案，比較⑦、⑩單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱：________________。[解析]由元素周期表各元素具體位置直接推出①～⑩元素分別為N、F、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Br，然后分析回答問題。表中最活潑金屬位于左下角，為K，非金屬性最強(qiáng)的在右上角，為F。兩性氫氧化物為Al(OH)3，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均發(fā)生反應(yīng)。若比較Cl2和Br2的氧化性強(qiáng)弱，最好組合在同一反應(yīng)中，即置換反應(yīng)最合適，即2KBr＋Cl2=2KCl＋Br2等。[答案](1)SiAr(2)KF(3)Al2Al(OH)3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋6H2OAl(OH)3＋KOH=K[Al(OH)4](4)在試管中加5mLKBr稀溶液，再滴加少量新制氯水，振蕩，再加入5mLCCl4，振蕩、靜置，觀察到CCl4層呈橙紅色(其他合理答案也可)19.(10分)有A、B、C、D、E5種短周期元素，已知相鄰的A、B、C、D4種元素原子核外共有56個電子，在周期表中的位置如圖所示。E的單質(zhì)可與酸反應(yīng)，1molE單質(zhì)與足量酸作用，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能產(chǎn)生33.6LH2；E的陽離子與A的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)完全相同。請回答下列問題：(1)寫出下列元素的名稱：A________，D________，E__________。(2)畫出C原子、A離子的結(jié)構(gòu)示意圖：________、________。(3)C、E、A的簡單離子半徑：________>________>________，B、C、D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱順序為__________________________(用化學(xué)式表示)。(4)向D與E形成的化合物的水溶液中滴加過量燒堿溶液的離子方程式為______________________________________________________。[解析](1)設(shè)C原子序數(shù)為x，則4x－8＝56，x＝16，則C為S、A為O、B為P、D為Cl、E為＋3價金屬且E的陽離子與A的陰離子核外電子排布相同，故E為Al。(3)S與O同主族且原子序數(shù)S>O故S2－>O2－；O2－與Al3＋具有相同的核外電子排布且原子序數(shù)：Al>O故O2－>Al3＋，其半徑：S2－>O2－>Al3＋。由于非金屬性：P<S<Cl，則其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：H3PO4<H2SO4<HClO4。(4)AlCl3與過量NaOH反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋4OH－=[Al(OH)4]－。[答案](1)氧氯鋁(2)(3)S2－O2－Al3＋HClO4>H2SO4>H3PO4(4)Al3＋＋4OH－=[Al(OH)4]－20．(7分)某同學(xué)設(shè)計了下圖所示的裝置，可比較HNO3、H2CO3、H2SiO3的酸性強(qiáng)弱，進(jìn)而比較氮、碳、硅元素非金屬性強(qiáng)弱。供選擇的試劑：稀硝酸、稀硫酸、碳酸鈣固體、碳酸鈉固體、硅酸鈉溶液、澄清石灰水、飽和碳酸氫鈉溶液(1)儀器a的名稱：________________。(2)錐形瓶中裝有某可溶性正鹽，a中所盛試劑為___________________。(3)裝置B所盛試劑是_________________________________，其作用是______________________________________________________。(4)裝置C所盛試劑是_________________________________________，C中反應(yīng)的離子方程式是____________________________________。(5)通過實驗證明碳、氮、硅的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序是______________。[解析]因為硝酸具有揮發(fā)性，所以應(yīng)通過B裝置除去HNO3蒸氣，否則無法確定H2SiO3沉淀是由CO2與Na2SiO3反應(yīng)生成的，還是HNO3與Na2SiO3反應(yīng)生成的。[答案](1)分液漏斗(2)稀硝酸(3)飽和碳酸氫鈉溶液吸收氣體中的硝酸蒸氣(4)硅酸鈉溶液SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)(5)N>C>Si21．(9分)有四種短周期元素，相關(guān)信息如下表。元素相關(guān)信息A氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑B單質(zhì)的焰色反應(yīng)為黃色C單質(zhì)是黃綠色氣體，可用于自來水消毒D－2價陰離子的電子層結(jié)構(gòu)與Ar原子相同請根據(jù)表中信息回答：(1)A在周期表中位于第________周期________族。(2)在元素C與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，酸性較強(qiáng)的是(填化學(xué)式)________。(3)已知硒(Se)與D同主族，且位于D下一個周期，根據(jù)硒元素在元素周期表中的位置推測，硒可能具有的性質(zhì)是________。a．其單質(zhì)在常溫下呈固態(tài)b．SeO2既有氧化性又有還原性c．最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2SeO3d．非金屬性比C元素的強(qiáng)[解析]氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑，則該氣體為NH3，A為N元素；B單質(zhì)的焰色反應(yīng)為黃色，說明B元素是Na元素；C元素的單質(zhì)是黃綠色氣體，可用于自來水消毒，則C元素是Cl元素，D元素的－2價陰離子的電子層結(jié)構(gòu)與Ar原子相同，則D元素是S元素，根據(jù)上述分析可知A是N，B是Na，C是Cl，D是S元素。(1)A是N元素，原子核外電子排布是2、5，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系可知N元素在周期表中位于第2周期第ⅤA族。(2)元素的非金屬性Cl>S，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)，所以在元素C與D的最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，酸性較強(qiáng)的是HClO4。(3)a．根據(jù)元素名稱硒(Se)可知其單質(zhì)在常溫下呈固態(tài)，a正確；b.由于Se原子最外層有6個電子，最高為＋6價，最低為－2價，而在SeO2中Se元素的化合價為＋4價，處于該元素的最高化合價和最低化合價之間，因此既有氧化性又有還原性，b正確；c.Se原子最外層有6個電子，最高為＋6價，所以最高價氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H2SeO4，c錯誤；d.同一主族的